申请日2017.12.29
公开(公告)日2018.05.29
IPC分类号B01J20/20; B01J20/30; C02F1/28; C02F101/20; C02F101/10
摘要
本发明公开了一种重金属污水用处理材料及其制备方法和应用，该处理材料，按照重量份的原料包括：蒙脱石25‑35份、二甲基亚砜11‑19份、乙二醇乙二酸酯1‑5份、油酸酰胺4‑8份。将蒙脱石粉碎、加入二甲基亚砜溶液，密封后加热搅拌处理;然后与油酸酰胺溶液混合，密封后加热搅拌处理，洗涤干燥;与乙二醇乙二酸酯混合加热搅拌、煅烧即得。本发明能有效的吸附汞、砷、镍离子，对重金属离子具有很强的吸附能力和离子交换能力，应到废水中重金属离子处理中，吸附容量大、吸附能力强、效率高，处理后废水达到国家的排放标准。
权利要求书
1.一种重金属污水用处理材料，其特征在于，按照重量份的原料包括：蒙脱石25-35份、二甲基亚砜11-19份、乙二醇乙二酸酯1-5份、油酸酰胺4-8份。
2.根据权利要求1所述的重金属污水用处理材料，其特征在于，按照重量份的原料包括：蒙脱石28-32份、二甲基亚砜13-17份、乙二醇乙二酸酯2-4份、油酸酰胺5-7份。
3.根据权利要求1所述的重金属污水用处理材料，其特征在于，按照重量份的原料包括：蒙脱石30份、二甲基亚砜15份、乙二醇乙二酸酯3份、油酸酰胺6份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的重金属污水用处理材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将二甲基亚砜与其质量5.5-6倍的去离子水混合，制得二甲基亚砜溶液;将油酸酰胺与其质量4.5-5倍的去离子水混合，制得油酸酰胺溶液;
2)将蒙脱石粉碎、过150-200目筛，然后加入二甲基亚砜溶液，密封后先升温至77-79℃并在该温度下搅拌处理1.2-1.3h，然后升温至108-113℃并在该温度下搅拌处理60-65min，冷却至室温;然后与油酸酰胺溶液混合，密封后先升温至85-90℃并在该温度下搅拌处理40-45min，然后升温至123-125℃并在该温度下搅拌处理42-45min，再升温至146-148℃并在该温度下搅拌处理50-55min，降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，洗涤干燥;制得混合物A;
3)将混合物A与乙二醇乙二酸酯混合，在75-78℃的温度下搅拌2.2-2.5h，再在410℃的温度下煅烧5h即得。
5.根据权利要求4所述的重金属污水用处理材料的制备方法，其特征在于，洗涤、干燥是用水洗涤，100℃烘箱干燥。
6.根据权利要求4所述的重金属污水用处理材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中，加入二甲基亚砜溶液后的搅拌转速为350r/min。
7.根据权利要求4所述的重金属污水 用处理材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中，加入油酸酰胺溶液后的搅拌转速为160r/min。
8.如权利要求1-3任一所述的处理材料在重金属污水处理中的应用。
说明书
一种重金属污水用处理材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体是一种重金属污水用处理材料及其制备方法和应用。
背景技术
重金属离子引起的水污染是全球面临的一个严峻的环境问题，铬、镉以及铅是引起水污染的主要重金属离子，其中，镉和铅的含量通常最高，对人类健康危害最大。根据世界卫生组织标准，饮用水中镉和铅的最高含量不能高于0.003和0.01mg/g。目前用于去除重金属离子的方法主要包括膜分离，酸碱中和，沉降等方法，但成本较高，周期性长且反应难以控制限制了其广泛的商业应用。
吸附法处理重金属废水具有高效、简便和选择性好等优点。常用吸附材料有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。但目前工业上使用的吸附材料价格昂贵，广泛应用受到限制。而蒙脱石虽然是吸附材料领域中常用原料，但是其本身处理效果差，需要超声等处理后方具有显著的效果。而超声设备对企业来说增加了成本，超声会导致蒙脱石结构被部分破坏，不利于长期稳定发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重金属污水用处理材料及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种重金属污水用处理材料，按照重量份的原料包括：蒙脱石25-35份、二甲基亚砜11-19份、乙二醇乙二酸酯1-5份、油酸酰胺4-8份。
作为本发明进一步的方案：所述重金属污水用处理材料，按照重量份的原料包括：蒙脱石28-32份、二甲基亚砜13-17份、乙二醇乙二酸酯2-4份、油酸酰胺5-7份。
作为本发明进一步的方案：所述重金属污水用处理材料，按照重量份的原料包括：蒙脱石30份、二甲基亚砜15份、乙二醇乙二酸酯3份、油酸酰胺6份。
一种重金属污水用处理材料的制备方法，包括以下步骤：
1)将二甲基亚砜与其质量5.5-6倍的去离子水混合，制得二甲基亚砜溶液;将油酸酰胺与其质量4.5-5倍的去离子水混合，制得油酸酰胺溶液;
2)将蒙脱石粉碎、过150-200目筛，然后加入二甲基亚砜溶液，密封后先升温至77-79℃并在该温度下搅拌处理1.2-1.3h，然后升温至108-113℃并在该温度下搅拌处理60-65min，冷却至室温;然后与油酸酰胺溶液混合，密封后先升温至85-90℃并在该温度下搅拌处理40-45min，然后升温至123-125℃并在该温度下搅拌处理42-45min，再升温至146-148℃并在该温度下搅拌处理50-55min，降至室温，过滤去除滤液，取沉淀物，洗涤干燥;制得混合物A;
3)将混合物A与乙二醇乙二酸酯混合，在75-78℃的温度下搅拌2.2-2.5h，再在410℃的温度下煅烧5h即得。
作为本发明进一步的方案：洗涤、干燥是用水洗涤，100℃烘箱干燥。
作为本发明进一步的方案：步骤2)中，加入二甲基亚砜溶液后的搅拌转速为350r/min。
作为本发明进一步的方案：步骤2)中，加入油酸酰胺溶液后的搅拌转速为160r/min。
本发明另一目的是提供所述处理材料在重金属污水处理中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用二甲基亚砜、油酸酰胺等对蒙脱石进行处理，经不同温度搅拌处理制得的污水处理材料，能有效的吸附汞、砷、镍离子，对重金属离子具有很强的吸附能力和离子交换能力，应到废水中重金属离子处理中，吸附容量大、吸附能力强、效率高，处理后废水达到国家的排放标准。
